KR101230150B1 - 하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법 - Google Patents
하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 목적은 결함을 흡수체 패턴의 영역 내에 포함시킨 묘화 데이터로 결함이 존재하는 기판을 묘화 가능한 장치를 제공하는 것이다.
묘화 장치(100)는, EUV 광의 흡수체막이 형성되어 있는 동시에, 광학적으로 판독 가능한 ID가 형성된 기판으로부터 ID를 판독하는 판독 장치(121)와, ID에 대응지어진, 결함 위치 정보와, 결함 사이즈 정보와, 묘화용의 패턴 데이터를 기억하는 기억 장치(109)와, 패턴 데이터 중 적어도 결함이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터와, 결함 위치 정보와, 결함 사이즈 정보를 입력해, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증하는 검증부(66)와, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는 패턴 데이터에 기초하여, 전자 빔을 사용하여 기판에 패턴을 묘화하는 묘화부(150)를 구비한 것을 특징으로 한다.
묘화 장치(100)는, EUV 광의 흡수체막이 형성되어 있는 동시에, 광학적으로 판독 가능한 ID가 형성된 기판으로부터 ID를 판독하는 판독 장치(121)와, ID에 대응지어진, 결함 위치 정보와, 결함 사이즈 정보와, 묘화용의 패턴 데이터를 기억하는 기억 장치(109)와, 패턴 데이터 중 적어도 결함이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터와, 결함 위치 정보와, 결함 사이즈 정보를 입력해, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증하는 검증부(66)와, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는 패턴 데이터에 기초하여, 전자 빔을 사용하여 기판에 패턴을 묘화하는 묘화부(150)를 구비한 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은, 하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법에 관한 것으로, 예를 들어, 극단자외(EUV:Extreme Ultra Violet) 노광에 사용하는 마스크를 제조하기 위해 전자 빔을 사용하여 마스크 기판에 패턴을 묘화하는 묘화 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 미세화의 진전을 담당하는 리소그래피 기술은 반도체 제조 프로세스 중에서도 유일 패턴을 생성하는 지극히 중요한 프로세스이다. 최근, LSI의 고집적화에 수반하여, 반도체 디바이스에 요구되는 회로선 폭은 해마다 미세화되어오고 있다. 이들 반도체 디바이스에 원하는 회로 패턴을 형성하기 위해서는, 고정밀도의 원화 패턴(레티클 혹은 마스크라고도 함.)이 필요해진다. 여기서, 전자선(전자 빔) 묘화 기술은 본질적으로 우수한 해상성을 갖고 있어, 고정밀도의 원화 패턴의 생산에 사용된다.
도 10은, 가변 성형형 전자선 묘화 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 가변 성형형 전자선(EB:Electron beam) 묘화 장치는, 이하와 같이 동작한다. 제1 애퍼쳐(410)에는, 전자선(330)을 형성하기 위한 직사각형 예를 들어 장방형의 개구(411)가 형성되어 있다. 또한, 제2 애퍼쳐(420)에는, 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)를 통과한 전자선(330)을 원하는 직사각 형상으로 성형하기 위한 가변 성형 개구(421)가 형성되어 있다. 하전 입자 소스(430)로부터 조사되어, 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)를 통과한 전자선(330)은, 편향기에 의해 편향되어, 제2 애퍼쳐(420)의 가변 성형 개구(421)의 일부를 통과하여, 소정의 일방향(예를 들어, X 방향으로 함)으로 연속적으로 이동하는 스테이지 상에 탑재된 시료(340)에 조사된다. 즉, 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)와 제2 애퍼쳐(420)의 가변 성형 개구(421)의 양쪽을 통과할 수 있는 직사각 형상이, X 방향으로 연속적으로 이동하는 스테이지 상에 탑재된 시료(340)의 묘화 영역에 묘화된다. 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)와 제2 애퍼쳐(420)의 가변 성형 개구(421)의 양쪽을 통과시켜, 임의 형상을 작성하는 방식을 가변 성형 방식이라 한다.
여기서, 반도체 디바이스의 미세화에 수반하여, 노광 파장 그 자체를 종래보다도 더욱 단파장화하는 것이 검토되고 있다. 157㎚의 광은, 축소 전사하기 위한 렌즈 재료의 제한으로부터 단념되어 있다. 그로 인해, 현 시점에서 가장 가능성이 있다고 생각되고 있는 것은, 파장이 13.4㎚의 EUV 광이다. EUV 광은, 연 X선 영역으로 구분되는 광이고 많은 물체에서 투과 흡수되기 때문에, 이제는 투영 광학계를 형성할 수 없다. 그로 인해, EUV 광을 사용한 노광 방법에 대해서는 반사 광학계가 제안되어 있다. 이와 같이, EUV 리소그래피에 있어서는, EUV 광을 반사하는 다층막 미러로 구성되는 반사 광학계가 사용된다. EUV 노광용의 EUV 마스크는 광학계의 일부로서 개재한다. 그로 인해, 마찬가지로, 기판 상에 다층막이 형성된 반사형의 마스크가 사용된다. 다층막은, 몰리브덴(Mo)과 실리콘(Si)의 층이 교대로 적층된 것이 사용된다.
여기서, 이러한 적층된 각 층의 두께의 규칙성이 무너지면, 반사되는 광의 위상이 어긋나게 된다. 그 결과, 웨이퍼 상에는 위상 결함으로서 노광되어 버린다. 그로 인해, 다층막의 기판 표면에서의 결함은 제로(0)인 것이 바람직하다. 또한, 다층막의 적층 중에 결함을 야기하는 이물질이 취입되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 또한, EUV 마스크는 반사 광학계의 일부를 담당하므로, 표면의 요철은 반사면의 어긋남을 발생시킨다. 그 결과, 노광시에 웨이퍼 상에 전사되는 패턴의 위치 어긋남을 발생시켜 버린다. 그로 인해, 기판 자체의 고정밀도한 평탄도가 구해진다.
그러나, 기판의 결함을 완전히 제로로 하는 것은 곤란하여, 제조된 마스크를 전수 검사하여 결함이 제로 혹은 사양을 만족하는 것만을 선별하게 되면 기판이 매우 고가인 것으로 되어 버린다.
따라서, 결함이 노광 처리에 의해 전사되지 않도록, 흡수체 패턴을 이동시켜 위상 결함이 흡수체 패턴의 영역 내에 포함되도록 형성함으로써 다층막 마스크 상의 위상 결함이 전사되지 않도록 하는 등의 기술이 개시되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
결함의 장소는 사전에 마스크 블랭크스(기판)의 이물질 검사 장치에 의해 위치가 특정되어, 결함의 위치에 따라 패턴 레이아웃을 어긋나게 하도록 패턴 데이터를 반영시킬 필요가 있다. 그리고, 어긋나게 한 패턴 데이터로 이러한 마스크 블랭크스를 확실하게 묘화할 필요가 있다. 그러나, 묘화 장치는 복수매의 마스크 블랭크스를 배치할 수 있고, 또한, 복수의 묘화 처리 등록이 가능하다. 그로 인해, 묘화의 순서나 사용해야 할 마스크 블랭크스를 뒤바꿀 우려가 있는 등의 문제가 있었다.
상술한 바와 같이, 결함 위치에 기초하여 패턴 레이아웃을 어긋나게 한 묘화 데이터로 이러한 결함 위치에 결함이 존재하는 기판을 확실하게 묘화할 필요가 있다. 그러나, 묘화의 순서나 사용해야 할 마스크 블랭크스를 뒤바꿀 우려가 있는 등의 문제가 있었다. 또한, 패턴 레이아웃을 어긋나게 할 것인 패턴 데이터가 결함을 흡수체 패턴의 영역 내에 포함하고 있지 않을 가능성도 있는 등의 문제가 있었다. 종래, 이러한 문제를 해결할 충분한 방법이 확립되어 있지 않았다.
따라서, 본 발명은, 이러한 문제를 극복하고, 결함을 흡수체 패턴의 영역 내에 포함시킨 묘화 데이터로 확실하게 이러한 결함이 존재하는 기판을 묘화 가능한 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태의 하전 입자 빔 묘화 장치는,
극단자외(EUV:Extreme Ultra Violet) 광을 흡수하는 흡수체막이 형성되어 있는 동시에, 광학적으로 판독 가능한 식별자(ID)가 형성된 기판으로부터 식별자를 판독하는 판독부와,
식별자에 대응지어진, 기판의 결함 위치를 나타내는 결함 위치 정보와, 결함의 사이즈를 나타내는 결함 사이즈 정보와, 묘화용의 패턴 데이터를 기억하는 기억부와,
패턴 데이터 중 적어도 결함이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터와, 결함 위치 정보와, 결함 사이즈 정보를 입력해, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증하는 검증부와,
패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는 패턴 데이터에 기초하여, 하전 입자 빔을 사용하여 상기 기판에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비한 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의해, 기판에 패턴을 묘화하기 전에, 결함이 흡수체 패턴의 영역 내에 포함되어 있는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 확인된 묘화 데이터와 기판을 사용하여 패턴을 묘화할 수 있다.
또한, 검증 결과, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하지 않는 경우에, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출하는 오프셋 값 산출부를 더 구비하고,
묘화부는, 또한, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있지 않았던 패턴 데이터에 기초하여, 오프셋 값으로 보정된 위치에 패턴을 묘화하면 적합하다.
또한, 기판에 하전 입자 빔을 조사하는 조사량 맵을 작성하는 조사량 맵 작성부와,
검증 결과, 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하지 않는 경우에, 조사량 맵을 사용하여 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역을 검출하는 검출부를 더 구비하고,
오프셋 값 산출부는, 검출된 영역에 결함이 위치하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출하면 적합하다.
혹은, 부분 패턴 데이터를 사용하여 패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역을 검출하는 검출부를 더 구비하고,
오프셋 값 산출부는, 검출된 영역에 결함이 위치하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출하면 적합하다.
본 발명의 일 형태의 하전 입자 빔 묘화 방법은,
극단자외(EUV:Extreme Ultra Violet) 광을 흡수하는 흡수체막이 형성되어 있는 동시에, 광학적으로 판독 가능한 식별자(ID)가 형성된 기판으로부터 식별자를 판독하는 공정과,
식별자에 대응지어진, 기판의 결함의 위치를 나타내는 결함 위치 정보와, 결함의 사이즈를 나타내는 결함 사이즈 정보와, 묘화용의 패턴 데이터를 기억하는 기억 장치로부터, 패턴 데이터 중 적어도 결함이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터와, 결함 위치 정보와, 결함 사이즈 정보를 판독해, 패터닝 후에 체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증하는 공정과,
패터닝 후에 흡수체막이 남는 영역에 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는 패턴 데이터에 기초하여, 하전 입자 빔을 사용하여 기판에 패턴을 묘화하는 공정을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 결함을 흡수체 패턴의 영역 내에 포함시킨 패턴 데이터로 확실하게 이러한 결함이 존재하는 기판을 묘화할 수 있다. 따라서, 제조된 마스크에서 웨이퍼를 노광하는 경우에, 마스크에 존재하는 위상 결함이 웨이퍼 상에 전사되지 않도록 할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시하는 개념도.
도 2는 제1 실시 형태에 있어서의 결함이 존재하는 EUV 마스크의 일례를 도시하는 상면 개념도.
도 3은 도 2의 EUV 마스크의 단면을 도시하는 단면 개념도.
도 4는 제1 실시 형태에 있어서의 결함이 존재하는 기판에 패턴을 묘화하는 경우의 일례를 도시하는 개념도.
도 5는 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 대상으로 되는 기판의 단면 개념도.
도 6은 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 방법의 주요부 공정을 도시하는 흐름도.
도 7은 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 장치 내에서의 기판의 반송 경로의 일례를 도시하는 개념도.
도 8은 제1 실시 형태에 있어서의 어긋나게 한 후의 결함 위치의 일례를 도시하는 개념도.
도 9는 제1 실시 형태에 있어서의 조사량 맵의 일례를 도시하는 도면.
도 10은 가변 성형형 전자선 묘화 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도.
도 2는 제1 실시 형태에 있어서의 결함이 존재하는 EUV 마스크의 일례를 도시하는 상면 개념도.
도 3은 도 2의 EUV 마스크의 단면을 도시하는 단면 개념도.
도 4는 제1 실시 형태에 있어서의 결함이 존재하는 기판에 패턴을 묘화하는 경우의 일례를 도시하는 개념도.
도 5는 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 대상으로 되는 기판의 단면 개념도.
도 6은 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 방법의 주요부 공정을 도시하는 흐름도.
도 7은 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 장치 내에서의 기판의 반송 경로의 일례를 도시하는 개념도.
도 8은 제1 실시 형태에 있어서의 어긋나게 한 후의 결함 위치의 일례를 도시하는 개념도.
도 9는 제1 실시 형태에 있어서의 조사량 맵의 일례를 도시하는 도면.
도 10은 가변 성형형 전자선 묘화 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도.
이하, 실시 형태에서는, 하전 입자 빔의 일례로서, 전자 빔을 사용한 구성에 대해 설명한다. 단, 하전 입자 빔은, 전자 빔에 한정하는 것은 아니고, 이온 빔 등의 하전 입자를 사용한 빔이어도 상관없다.
[제1 실시 형태]
도 1은, 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시하는 개념도이다. 도 1에 있어서, 묘화 장치(100)는, 하전 입자 빔 묘화 장치의 일례이다. 여기에서는, 특히, 가변 성형형의 전자 빔 묘화 장치의 일례를 나타내고 있다. 묘화 장치(100)는, 묘화부(150), 제어부(160), 반출 입구(I／F)(120), 로드 로크(L／L) 챔버(130), 로봇(R) 챔버(140), 얼라인먼트(ALN) 챔버(146) 및 진공 펌프(170)를 구비하고 있다. 그리고, 묘화 장치(100)는, 전자 빔(200)을 사용하여, 기판(101)에 원하는 패턴을 묘화한다. 묘화 대상으로 되는 기판(101)으로서, 예를 들어, EUV 광을 사용하여 반도체 웨이퍼에 패턴을 전사하는 마스크 기판의 마스크 블랭크스가 포함된다.
묘화부(150)는, 전자 경통(102)과 묘화실(103)을 갖고 있다. 전자 경통(102) 내에는, 전자총(201), 조명 렌즈(202), 제1 애퍼쳐(203), 투영 렌즈(204), 편향기(205), 제2 애퍼쳐(206), 대물 렌즈(207), 편향기(208) 및 검출기(212)가 배치되어 있다. 또한, 묘화실(103) 내에는, 이동 가능하게 배치된 XY 스테이지(105)가 배치되어 있다. 패턴을 묘화할 때에는, XY 스테이지(105) 상에 복수의 지지 핀(106)(보유 지지부의 일례)이 승강 가능하게 배치되어, 지지 핀(106) 상에 기판(101)이 적재된다. 또한, 반출 입구(120) 내에는, 기판(101)을 반송하는 반송 로봇(122)이 배치되어 있다. 로봇 챔버(140) 내에는, 이러한 기판(101)을 반송하는 반송 로봇(142)이 배치되어 있다. 또한, 반출 입구(120)에는, 기판(101)에 형성된 ID(식별자)를 광학적으로 판독 가능한 판독 장치(121)가 배치되어 있다.
제어부(160)는, 계산기 유닛(110), 제어 회로(162), 검출 회로(164) 및 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(108, 109)를 갖고 있다. 계산기 유닛(110), 제어 회로(162), 검출 회로(164) 및 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(108, 109)는, 도시하지 않은 버스를 통해 서로 접속되어 있다.
제어 회로(162)는, 묘화 데이터 처리부(76)에 의해 제어되고, 제어 회로(162)는, 묘화부(150), 반출 입구(120), L／L 챔버(130), 로봇 챔버(140), 얼라인먼트 챔버(146) 내의 각 기기를 제어 및 구동시킨다. 또한, 판독 장치(121)에 의해 판독된 ID는, 계산기 유닛(110)에 출력된다. 또한, 검출기(212)에 의해 검출된 데이터는, 계산기 유닛(110)에 출력된다.
제어 계산기 유닛(110) 내에는, ID 취득부(60), 결함 좌표ㆍ사이즈 취득부(62), 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득부(64), 검증부(66), 검출부(68), ALN-마크(얼라인먼트 마크) 위치 취득부(70), 오프셋 값 산출부(72), 오프셋 처리부(74), 묘화 데이터 처리부 및 메모리(78)가 배치된다. ID 취득부(60), 결함 좌표ㆍ사이즈 취득부(62), 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득부(64), 검증부(66), 검출부(68), ALN-마크 위치 취득부(70), 오프셋 값 산출부(72), 오프셋 처리부(74) 및 묘화 데이터 처리부의 각 기능은, 컴퓨터를 실행시키는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성해도 상관없다. 혹은, 전기 기기 혹은 전자 기기 등의 하드웨어로 구성해도 상관없다. 혹은, 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구성해도 상관없다. 혹은, 펌웨어와 하드웨어의 조합으로 구성해도 상관없다. ID 취득부(60), 결함 좌표ㆍ사이즈 취득부(62), 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득부(64), 검증부(66), 검출부(68), ALN-마크 위치 취득부(70), 오프셋 값 산출부(72), 오프셋 처리부(74) 및 묘화 데이터 처리부의 각 기능에서 처리되는 입력 정보 및 연산 처리 정보는 그때마다 메모리(78)에 기억된다.
진공 펌프(170)는, 밸브(172)를 통해 로봇 챔버(140) 및 얼라인먼트 챔버(146) 내의 기체를 배기한다. 이에 의해, 로봇 챔버(140) 및 얼라인먼트 챔버(146) 내는 진공 분위기로 유지된다. 또한, 진공 펌프(170)는, 밸브(174)를 통해 전자 경통(102) 내 및 묘화실(103) 내의 기체를 배기한다. 이에 의해, 전자 경통(102) 내 및 묘화실(103) 내는 진공 분위기로 유지된다. 또한, 진공 펌프(170)는, 밸브(176)를 통해 로드 로크 챔버(130) 내의 기체를 배기한다. 이에 의해, 로드 로크 챔버(130) 내는 필요에 따라 진공 분위기로 제어된다. 또한, 반출 입구(120)와 로드 로크 챔버(130)와 로봇 챔버(140)와 묘화실(103)의 각각의 경계에는, 게이트 밸브(132, 134, 136)가 배치된다.
여기서, 도 1에서는, 제1 실시 형태를 설명하는 데 있어서 필요한 구성 부분에 대해 기재하고 있다. 묘화 장치(100)에 있어서, 통상, 필요한 그 밖의 구성이 포함되어도 상관없다. 또한, 반송 로봇(122, 142)은, 예를 들어, 다축형의 로봇이 사용된다. 또한, 반송 로봇(122, 142)은, 엘리베이터 기구나 회전 기구 등 기계적인 기구이면 상관없다.
도 2는, 제1 실시 형태에 있어서의 결함이 존재하는 EUV 마스크의 일례를 도시하는 상면 개념도이다. 도 3은, 도 2의 EUV 마스크의 단면을 도시하는 단면 개념도이다. EUV 마스크는, 글래스 기판(10) 상에 2.9㎚의 막 두께의 몰리브덴(Mo)과 4.1㎚의 막 두께의 실리콘(Si)이 교대로 예를 들어 40층 적층된 다층막(12)이 글래스 기판(10) 표면 전체면에 형성되어 있다. 그리고, 다층막(12) 상의 전체면에 루테늄(Ru) 등의 캡막(14)이 형성된다. 그리고, EUV 광을 반사하는 영역에서는, 이러한 캡막(14)이 노출되어 있다. 한편, EUV 광을 반사하지 않는 영역에서는, 캡막(14) 상에 EUV 광을 흡수하는 흡수체막(16)과 반사 방지막(18)이 순서대로 형성되어 있다. 여기서, 도 2의 (a) 및 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이 흡수체막(16)이 존재하지 않는 영역(42) 내에 다층막(12)의 결함(40)이 존재하면 반사되는 EUV 광의 위상이 어긋나 버린다. 그 결과, 제조된 EUV 마스크에서 반도체 웨이퍼 상에 패턴을 전사하면 패턴의 위치가 어긋나 버리게 된다. 그로 인해, 제1 실시 형태에서는, 도 2의 (b) 및 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 패터닝 후에, 결함(40)의 위치가, 흡수체막(16)이 존재하는 영역(44) 내로 오도록 도 2의 (a) 및 도 3의 (a)에 도시하는 위치로부터 패턴 레이아웃을 어긋나게 한 묘화를 행한다. 환언하면, 레지스트막(20)이 도포된 EUV 마스크 블랭크스인 기판(101)에 묘화 장치(100)에 의해 묘화하고, 레지스트를 현상하고, 현상 후에 남은 레지스트막(20)에 의해 형성되는 레지스트 패턴을 마스크로서 반사 방지막(18)과 흡수체막(16)을 에칭하고, 남은 레지스트막(20)을 애싱에 의해 제거함으로써 기판(101)의 패터닝이 행해진다. 이러한 패터닝에 의해 EUV 마스크가 제조된다. 그리고, 이러한 패터닝 후에, 결함(40)의 위치가, 흡수체막(16)이 존재하는 영역(44) 내로 오도록 묘화 장치(100)에 의해 묘화할 때에 패턴 레이아웃을 어긋나게 한다. 이러한 패턴 레이아웃을 어긋나게 하기 위해서는, 우선, 결함 위치를 특정할 필요가 있다. 그를 위해, 우선은, 묘화 전에 도시하지 않은 위상 결함 검사 장치에 의해 기판(101)의 위상 결함 검사를 행한다.
도 4는, 제1 실시 형태에 있어서의 결함이 존재하는 기판에 패턴을 묘화할 경우의 일례를 도시하는 개념도이다. 기판(101)에는, ALN-마크(52, 54)가 형성되어 있다. 위상 결함 검사 장치는, 기판 상의 결함(40)의 유무를 검사해, 이러한ALN-마크(52, 54)를 기준으로 하여 결함 위치 및 결함 사이즈를 측정한다. 그 결과, 사용자는, 묘화 전에 사전에 ALN-마크(52, 54)의 위치를 기준으로 한 결함 위치 및 결함 사이즈의 정보를 취득할 수 있다. 예를 들어, 결함 위치는, ALN-마크(52, 54)의 위치의 좌표를 기준으로 한 결함의 중앙부 위치의 좌표(x, y)로 나타내어진다. 또한, 결함 사이즈는, 결함 위치 좌표를 중심으로 하여 결함의 최대 외형까지 넓힌 원의 직경(D)으로 나타내어진다. 이러한 결함 위치 및 결함 사이즈의 정보를 얻어, 사용자는, 패터닝 후에, 결함(40)의 위치가, 흡수체막(16)이 존재하는 영역(44) 내로 오도록 패턴 레이아웃을 어긋나게 한 패턴 데이터를 작성한다.
예를 들어, 도 4의 예에서는, 기판(101)의 묘화 영역(50)의 일부의 부분 영역(56) 내에 결함(40)이 존재하는 경우를 도시하고 있다. 그대로의 패턴 레이아웃으로 묘화하면 흡수체막(16)이 존재하지 않는 영역(42)에 결함(40)이 위치하고 있으므로 위상 결함을 야기한다. 이에 대해, 제1 실시 형태에서는, 부분 영역(56)이 부분 영역(58)으로 되도록 패턴 레이아웃을 어긋나게 함으로써, 흡수체막(16)이 존재하는 영역(44)에 결함(40)이 위치하도록 묘화용의 패턴 데이터를 보정한다. 묘화용의 패턴 데이터에는, 이러한 패턴 레이아웃을 어긋나게 한 어긋남량 및 어긋남 방향의 정보를 예를 들어 속성 정보로서 정의해 둔다. 예를 들어, ALN-마크(52, 54)의 위치의 좌표를 기준으로 어긋나게 한 위치의 좌표(x, y)를 정의해 둔다. 이러한 좌표에 의해 패턴 레이아웃을 어긋나게 한 어긋남량 및 어긋남 방향을 특정할 수 있다. 이상과 같이, 패턴 레이아웃을 어긋나게 한 어긋남량 및 어긋남 방향이 정의된 묘화용의 패턴 데이터는 외부로부터 입력되어 기억 장치(109)에 저장된다.
도 5는, 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 대상으로 되는 기판의 단면 개념도이다. 도 5에 있어서, 묘화 대상으로 되는 기판(101)은 이하와 같이 구성된다. 글래스 기판(10) 상에 2.9㎚의 막 두께의 몰리브덴(Mo)과 4.1㎚의 막 두께의 실리콘(Si)이 교대로 예를 들어 40층 적층된 다층막(12)이 글래스 기판(10) 표면 전체면에 형성되어 있다. 그리고, 다층막(12) 상의 전체면에 예를 들어 루테늄(Ru) 등의 캡막(14)이 형성된다. 그리고, 캡막(14) 상의 표면 전체면에 EUV 광을 흡수하는 흡수체막(16)과 반사 방지막(18)이 순서대로 형성되어 있다. 흡수체막(16)과 반사 방지막(18)의 주된 재료로서, 예를 들어 탄탈(Ta)이 사용된다. 그리고, 반사 방지막(18) 상에 레지스트막(20)이 형성된다. 포지티브형의 레지스트재가 사용되는 경우에는, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)이 전자 빔(200)의 비조사 영역(비묘화 영역), 흡수체막(16)이 남지 않는 영역(42)이 전자 빔(200)의 조사 영역(묘화 영역)으로 된다. 네거티브형의 레지스트재가 사용되는 경우에는, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)이 전자 빔(200)의 조사 영역(묘화 영역), 흡수체막(16)이 남지 않는 영역(42)이 전자 빔(200)의 비조사 영역(비묘화 영역)으로 된다. 환언하면, 레지스트를 현상 후에 레지스트막(20)이 남는 영역이, 흡수체막(16)이 남는 영역(44)으로 되고, 그리고, 레지스트막(20)이 남지 않는 영역이, 흡수체막(16)이 남지 않는 영역(42)으로 된다. 또한, 글래스 기판(10)의 이면에는 질화 크롬(CrN) 등의 도전막(22)이 형성된다.
글래스 기판(10)의 측면에는, 판독 장치(121)에 의해 광학적으로 판독 가능한 ID(30)가 코드화되어 형성되어 있다. 이러한 ID(30)는, 예를 들어, SEMI 규격에 의해 규정되어 있는 데이터 매트릭스로 형성된다. 그리고, 이러한 ID(30)에 관련지어진 기판 정보가 외부로부터 입력되어 기억 장치(109)에 저장된다. 기판 정보로서, 묘화 장치(100)에 기판(101)이 세트되기 전에 사전에 위상 결함 검사 장치에 의해 측정된, ALN-마크(52, 54)의 위치를 기준으로 한 결함 위치 및 결함 사이즈의 정보가 정의된다. 예를 들어, 결함 위치는, ALN-마크(52, 54)의 위치의 좌표를 기준으로 한 결함의 중앙부 위치의 좌표(x2, y2)로 나타내어진다. 또한, 결함 사이즈는, 결함 위치 좌표를 중심으로 하여 결함의 최대 외형까지 넓힌 원의 직경(D)으로 나타내어진다.
여기서, 패턴 데이터와 기판 정보는, 도 1에서는 1개의 동일한 기억 장치(109)에 저장되어 있지만, 이것에 한하는 것은 아니다. 각각의 기억 장치에 저장되어도 되는 것은 물론이다. 또한, 패턴 데이터가 상술한 ID와 관련지어져 있어도 적합하다.
도 6은, 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 방법의 주요부 공정을 도시하는 흐름도이다. 도 6에 있어서, 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 방법은, ID 취득 공정(S102)과, 결함 좌표ㆍ사이즈 취득 공정(S104)과, 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득 공정(S106)과, 검증 공정(S108)과, ALN-마크 검출 공정(S110)과, 흡수체 영역 검출 공정(S120)과, 오프셋 값 산출 공정(S122)과, ALN-마크 검출 공정(S124)과, 오프셋 공정(S126)과, 묘화 처리 공정(S130)이라는 일련의 공정을 실시한다.
우선, 묘화 데이터 처리부(76)는, 기억 장치(109)에 저장된 패턴 데이터를 판독해, 복수단의 데이터 변환 처리를 행하여 묘화 장치 고유의 숏 데이터를 생성한다. 그때, 묘화 영역을 격자 형상의 메쉬에 가상 분할하여, 메쉬마다의 조사량을 정의한 조사량 맵을 작성한다. 묘화 데이터 처리부(76)는, 조사량 맵 작성부의 일례로 된다. 조사량 맵은 기억 장치(108)에 저장된다. 이러한 처리와 병행하여, 이하와 같은 패턴 데이터와 기판의 특정이 행해진다.
ID 취득 공정(S102)으로서, 반출 입구(120)에 기판(101)이 배치되면, 판독 장치(121)는, 기판(101)으로부터 ID(30)를 판독한다. ID 취득부(60)는, 판독된 ID(30)를 판독 장치(121)로부터 입력하여, 취득한다. 판독 장치(121) 혹은 ID 취득부(60)는, 판독부의 일례로 된다.
결함 좌표ㆍ사이즈 취득 공정(S104)으로서, 결함 좌표ㆍ사이즈 취득부(62)는, 기억 장치(109)에 저장된 기판 정보를 참조해, 판독된 ID(30)에 대응지어진, 기판(101)의 결함(40)의 위치를 나타내는 결함 위치 정보와, 결함(40)의 사이즈를 나타내는 결함 사이즈 정보를 판독한다.
부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득 공정(S106)으로서, 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득부(64)는, 기억 장치(109)에 저장된 패턴 데이터 중 적어도 결함(40)이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터를 입력한다. 또한, 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득부(64)는, 동시에, 패턴 레이아웃을 어긋나게 한 어긋남량 및 어긋남 방향의 정보를 입력한다.
검증 공정(S108)으로서, 검증부(66)는, 패턴 데이터 중 적어도 결함이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터와, 결함 위치 정보와, 결함 사이즈 정보를 입력해, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증한다. 부분 패턴 데이터로 정의된 부분 패턴의 레이아웃에 결함 위치 정보의 좌표와 결함 사이즈 정보의 사이즈를 겹치게 함으로써, 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40) 전체가 포함되어 있는지 여부를 검증하면 된다. 예를 들어, 포지티브형 레지스트를 사용한 경우에는 전자 빔(200)의 비조사 영역(비묘화 영역)이 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)이 된다. 네거티브형 레지스트를 사용한 경우는 전자 빔(200)의 조사 영역(묘화 영역)이 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)이 된다. 따라서, 부분 패턴 데이터로부터 전자 빔(200)을 조사하는 영역인지 여부를 알면 검증할 수 있다. 검증 결과, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하는 경우(OK의 경우)는, ALN-마크 검출 공정(S110)으로 진행한다. 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하지 않는 경우(NG의 경우)는, 흡수체 영역 검출 공정(S120)으로 진행한다. 또한, 검증 결과는, 도시하지 않은 출력 장치에 의해 출력된다. 예를 들어, 모니터, 프린터 등에 출력된다. 또한, 외부로 출력되어도 된다. 또한, 기억 장치(108, 109) 등에 기억되어도 된다.
이상과 같이 제1 실시 형태에서는, 실제 묘화용의 패턴 데이터와 실제 기판(101)에 형성된 ID에 상관된 기판 정보를 사용하여, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증한다. 이에 의해, 사용하는 패턴 데이터와 묘화 대상의 기판(101)의 조합이 정확한지 여부를 판정할 수 있다. 또한, 실제 묘화용의 패턴 데이터와 기판 정보의 결함 위치 및 결함 사이즈를 사용하여 검증하는 것으로부터, 정말로 패턴 데이터에 의해 결함 위치가 흡수체막(16)에 숨겨지도록 패턴 레이아웃이 어긋나게 되어 있는지 여부도 검증할 수 있다. 따라서, 단순히 기판 ID와 그 패턴 데이터의 상관을 판정할 뿐인 검증보다 확실성을 향상시킬 수 있다.
ALN-마크 검출 공정(S110)으로서, 묘화부(150)는, 전자 빔(200)이 ALN-마크(52, 54)를 조사할 수 있는 위치까지 XY 스테이지(105)를 이동시켜, ALN-마크(52, 54)를 주사하여, ALN-마크(52, 54)의 위치를 검출한다. 여기서는, 조사한 전자 빔(200)의 반사 전자 등을 검출기(212)에 의해 검출해, 검출 회로(164)로 출력된다. 검출 회로(164)에서 이러한 ALN-마크(52, 54)의 위치를 디지털 신호로 변환 후, 계산기 유닛(110)에 출력된다. ALN-마크 위치 취득부(70)는, 검출 회로(164)로부터 출력된 ALN-마크(52, 54)의 위치 정보를 입력함으로써, ALN-마크(52, 54)의 위치를 취득한다.
그리고, 묘화 처리 공정(S130)으로서, 묘화부(150)는, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는 패턴 데이터에 기초하여, 전자 빔(200)을 사용하여 기판(101)에 패턴을 묘화한다. 그때, ALN-마크(52, 54) 중 적어도 1개의 위치를 묘화 좌표계의 기준으로서 사용한다. 이에 의해, 결함을 확실하게 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 위치시킬 수 있다.
도 7은, 제1 실시 형태에 있어서의 묘화 장치 내에서의 기판의 반송 경로의 일례를 도시하는 개념도이다. 판독 장치(121)에 의해 ID가 판독된 후, 반출 입구(120)에 배치된 기판(101)은, 게이트 밸브(132)를 개방한 후, 반송 로봇(122)에 의해 L／L 챔버(130) 내의 지지 부재 상으로 반송된다. 그리고, 게이트 밸브(132)를 폐쇄한 후, L／L 챔버(130) 내는 진공 펌프(170)에 의해 진공 분위기로 된다. 다음에, L／L 챔버(130) 내의 지지 부재 상에 배치된 기판(101)은, 게이트 밸브(134)를 개방한 후, 반송 로봇(142)에 의해 로봇 챔버(140)를 통해 얼라인먼트 챔버(146) 내의 스테이지로 반송된다. 그리고, 기판(101)은, 얼라인먼트 된다. 다음에, 얼라인먼트 챔버(146) 내의 스테이지 상에 배치된 기판(101)은, 게이트 밸브(136)를 개방한 후, 반송 로봇(142)에 의해 로봇 챔버(140)를 통해 묘화실(103) 내로 반입된다. 이와 같이 하여, 기판(101)은 묘화실(103)로 반입된다. 그리고, 묘화실(103) 내에서 기판(101)에 패턴이 묘화된다. 그리고, 묘화실(103)에 기판(101)이 반송된 후, 제어 회로(162)에 의한 제어 하에서, 묘화부(150)는, 이하와 같이 동작한다.
묘화부(150)는, 묘화실(103) 내에서 지지 핀(106)에 적재된 기판(101)에, 전자 빔(200)을 사용하여 패턴을 묘화한다. 구체적으로는, 이하의 동작을 행한다. 조사부의 일례로 되는 전자총(201)으로부터 방출된 전자 빔(200)은, 조명 렌즈(202)에 의해 직사각형 예를 들어 장방형의 구멍을 갖는 제1 애퍼쳐(203) 전체를 조명한다. 여기서, 전자 빔(200)을 우선 직사각형 예를 들어 장방형으로 성형한다. 그리고, 제1 애퍼쳐(203)를 통과한 제1 애퍼쳐 상의 전자 빔(200)은, 투영 렌즈(204)에 의해 제2 애퍼쳐(206) 상으로 투영된다. 이러한 제2 애퍼쳐(206) 상에서의 제1 애퍼쳐 상의 위치는, 편향기(205)에 의해 편향 제어되어, 빔 형상과 치수를 변화시킬 수 있다. 그 결과, 전자 빔(200)은 성형된다. 이와 같이, 전자 빔(200)은 가변 성형된다. 그리고, 제2 애퍼쳐(206)를 통과한 제2 애퍼쳐 상의 전자 빔(200)은, 대물 렌즈(207)에 의해 초점을 맞추어, 편향기(208)에 의해 편향된다. 그 결과, 예를 들어 연속 이동하는 XY 스테이지(105) 상의 기판(101)이 원하는 위치에 조사된다.
묘화 종료 후, 기판(101)은, 게이트 밸브(134, 136)를 개방한 후, 반송 로봇(142)에 의해 로봇 챔버(140)를 통해 L／L 챔버(130) 내의 지지 부재 상에 반송된다. 게이트 밸브(134)를 폐쇄한 후, L／L 챔버(130) 내는 대기압의 분위기로 복귀된다. 그리고, 기판(101)은, 게이트 밸브(132)를 개방한 후, 반송 로봇(122)에 의해 반출 입구(120)에 배치된다.
이상과 같이 검증 공정(S108)에 의해 OK의 검증 결과가 나온 경우에는, 기억 장치(109)에 저장된 패턴 데이터를 그대로 사용하면 된다. 그러나, 검증 공정(S108)에 의해 NG의 검증 결과가 나온 경우에는, 패턴 데이터를 그대로 사용하면 위상 결함을 가진 EUV 마스크가 제조되어 버린다. 따라서, 제1 실시 형태에서는, 이러한 경우에는, 묘화 위치를 보정한다.
흡수체 영역 검출 공정(S120)으로서, 검출부(68)는, 검증 결과, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하지 않는 경우에, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)을 검출한다. 검출할 수 없는 경우에는 묘화 중지로 한다.
도 8은, 제1 실시 형태에 있어서의 어긋나게 한 후의 결함 위치의 일례를 도시하는 개념도이다. 도 4에서 도시한 바와 같이 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하지 않고 흡수체막(16)이 패터닝 후에 제거되어 버리는 영역(42)에 위치하는 경우, 도 8의 (a)에서 도시하는 바와 같이, 결함(40)이 완전하게 내포되는 흡수체막(16)이 남는 영역(44)을 검출한다. 묘화 장치(100)에 입력된 패턴 데이터에 따라서는, 예를 들어 미리 패턴 레이아웃이 어긋나게 되어 있었다고 해도, 도 8의 (b)에서 도시하는 바와 같이, 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 완전하게 내포되어 있지 않고 일부가 밀려나와 있는 경우도 있을 수 있다. 이러한 경우에도 도 8의 (a)에서 도시하는 바와 같이, 결함(40)이 완전하게 내포되는 흡수체막(16)이 남는 영역(44)을 검출한다. 검출부(68)는, 패턴 데이터의 속성 데이터로서 정의된 상술한 어긋남량과 어긋남 방향의 정보로부터 입력된 패턴 데이터에 정의된 패턴 레이아웃의 위치를 파악할 수 있다. 그리고, 기판 정보의 결함 좌표와 사이즈로부터, 어긋나게 된 패턴 레이아웃 상에서의 결함(40)의 배치 상태를 파악할 수 있다. 따라서, 입력된 패턴 데이터에 있어서, 결함(40) 전체가 영역(42)에 존재하는 경우 이외에, 도 8의 (b)에서 도시한 바와 같은 결함(40)의 일부가 영역(42)으로 밀려나와 있는 경우도, 이러한 어긋남량과 어긋남 방향의 정보로부터 위치 관계를 파악할 수 있다.
제1 검출 방법으로서, 검출부(68)는, 예를 들어 상술한 부분 패턴 데이터를 사용하여, 부분 패턴 데이터의 영역 내로부터 결함 사이즈보다 큰 사이즈의 패턴을 검출한다. 결함 사이즈가 직경 D로 정의되어 있으면 직경 D보다 굵은 폭을 가지는 패턴 영역을 검출하면 된다.
제2 검출 방법으로서, 기억 장치(108)에 저장된 조사량 맵을 사용해도 적합하다.
도 9는, 제1 실시 형태에 있어서의 조사량 맵의 일례를 도시하는 도면이다. 도 9에서는, 도 4의 부분 영역(56)에 상당하는 조사량 맵의 부분 영역(55)을 도시하고 있다. 도 9에 있어서, 포지티브형 레지스트를 사용하는 경우, 해칭에 의해 검게 되어 있는 메쉬 영역은 전자 빔(200)을 조사하는 조사량이 0이 아닌 조사 영역을 나타내고 있다. 즉, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 상당한다. 반대로, 해칭되어 있지 않은 메쉬 영역은 조사량이 0인 비조사 영역을 나타내고 있다. 즉, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남김없이 제거되는 영역(42)에 상당한다. 검출부(68)는, 이러한 조사량 맵 상에서 결함(40)의 위치에 상당하는 메쉬를 특정하고, 결함(40)이 위치하는 메쉬의 부근에 위치하는 결함 사이즈보다 면적이 커지는 조사 영역[영역(44)]의 메쉬 군을 검출한다. 도 9의 예에서는, 좌측 하방에 결함 사이즈보다 면적이 커지는 조사 영역[영역(44)]의 메쉬 군이 존재하는 것을 알 수 있다. 반대로, 좌측 상방, 우측 상방, 우측 및 우측 하방에서도 조사 영역[영역(44)]의 메쉬는 존재하지만, 결함(40)이 위치하는 메쉬와 폭이 동일하다. 따라서, 결함(40)의 직경 D보다 굵은 폭인지 아닌지 알 수 없으므로 이러한 메쉬는 검출하지 않도록 하면 적합하다. 이와 같이, 조사량 맵을 사용함으로써 재차 패턴 데이터(부분 패턴 데이터)로부터 레이아웃을 계산하는 필요가 없으므로 처리 시간을 짧게 할 수 있다.
오프셋 값 산출 공정(S122)으로서, 오프셋 값 산출부(72)는, 검출된 결함(40)보다 큰 면적을 가지는 흡수체 영역에 결함이 완전하게 내포되기(숨김)까지 패턴 레이아웃을 어긋나게 하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출한다. 환언하면, 검증 결과, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하지 않는 경우에, 오프셋 값 산출부(72)는, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(16)에 결함(40)이 위치하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출한다. 오프셋 값은, 묘화 장치(100)에 입력된 패턴 데이터의 속성 데이터로서 정의된 어긋남량과 방향의 정보로부터 현재의 레이아웃 상에서의 결함(40)의 위치를 알 수 있으므로, 그 위치로부터의 오프셋 값을 산출하면 된다. 오프셋 값은, 어긋남량과 방향을 특정할 수 있도록 좌표로 정의하면 적합하다.
ALN-마크 검출 공정(S124)으로서, ALN-마크 검출 공정(S110)과 마찬가지로, 묘화부(150)는, ALN-마크(52, 54)의 위치를 검출한다. ALN-마크 위치 취득부(70)는, 검출 회로(164)로부터 출력된 ALN-마크(52, 54)의 위치 정보를 입력함으로써, ALN-마크(52, 54)의 위치를 취득한다.
오프셋 공정(S126)으로서, 오프셋 처리부(74)는, ALN-마크 검출 공정(S124)에 의해 취득한 ALN-마크(52, 54)의 위치를 오프셋 값으로 오프셋 한다. 이에 의해, 묘화 좌표계의 기준으로 되는 ALN-마크(52, 54)의 위치가 오프셋 된다. 이에 의해, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있지 않았던 패턴 데이터를 사용해도, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)을 위치시킬 수 있다.
그리고, 묘화 처리 공정(S130)으로서, 묘화부(150)는, 패터닝 후에 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 결함(40)이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있지 않은 패턴 데이터에 기초하여, 전자 빔(200)을 사용하여 기판(101)에 패턴을 묘화한다. 그때, 오프셋 된 ALN-마크(52, 54) 중 적어도 1개의 위치를 묘화 좌표계의 기준으로서 사용한다. 이에 의해, 묘화부(150)는, 오프셋 값으로 보정된 위치에 패턴을 묘화한다. 그 결과, 결함을 확실하게 흡수체막(16)이 남는 영역(44)에 위치시킬 수 있다.
이상과 같이, 제1 실시 형태에 따르면, 결함(40)을 흡수체 패턴의 영역 내에 포함시킨 패턴 데이터로 확실하게 이러한 결함(40)이 존재하는 기판(101)을 묘화할 수 있다. 따라서, 제조된 EUV 마스크에서 웨이퍼를 노광하는 경우에, EUV 마스크에 존재하는 위상 결함이 웨이퍼 상에 전사되지 않도록 할 수 있다.
이상, 구체예를 참조하면서 실시 형태에 대해 설명하였다. 그러나, 본 발명은, 이들의 구체예에 한정되는 것은 아니다.
또한, 장치 구성이나 제어 방법 등, 본 발명의 설명에 직접 필요하지 않는 부분 등에 대해서는 기재를 생략했지만, 필요로 되는 장치 구성이나 제어 방법을 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 묘화 장치(100)를 제어하는 제어부 구성에 대해서는, 기재를 생략했지만, 필요로 되는 제어부 구성을 적절하게 선택하여 사용하는 것은 물론이다.
기타, 본 발명의 요소를 구비하고, 당업자가 적절하게 설계 변경할 수 있는 모든 하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법은, 본 발명의 범위에 포함된다.
10 : 글래스 기판
12 : 다층막
14 : 캡막
16 : 흡수체막
18 : 반사 방지막
20 : 레지스트막
22 : 도전막
30 : ID
40 : 결함
42, 44 : 영역
50 : 묘화 영역
52, 54 : ALN-마크
55, 56, 58, 59 : 부분 영역
60 : ID 취득부
62 : 결함 좌표ㆍ사이즈 취득부
64 : 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득부
66 : 검증부
68 : 검출부
70 : ALN-마크 위치 취득부
72 : 오프셋 값 산출부
74 : 오프셋 처리부
76 : 묘화 데이터 처리부
78 : 메모리
100 : 묘화 장치
101 : 기판
102 : 전자 경통
103 : 묘화실
105 : XY 스테이지
106 : 지지 핀
108, 109 : 기억 장치
110 : 계산기 유닛
120 : 반출 입구
121 : 판독 장치
122, 142 : 반송 로봇
130 : 로드 로크 챔버
132, 134, 136 : 게이트 밸브
140 : 로봇 챔버
146 : 얼라인먼트 챔버
150 : 묘화부
160 : 제어부
162 : 제어 회로
164 : 검출 회로
170 : 진공 펌프
172, 174, 176 : 밸브
200 : 전자 빔
201 : 전자총
202 : 조명 렌즈
203, 410 : 제1 애퍼쳐
204 : 투영 렌즈
205, 208 : 편향기
206, 420 : 제2 애퍼쳐
207 : 대물 렌즈
212 : 검출기
330 : 전자선
340 : 시료
411 : 개구
421 : 가변 성형 개구
430 : 하전 입자 소스
12 : 다층막
14 : 캡막
16 : 흡수체막
18 : 반사 방지막
20 : 레지스트막
22 : 도전막
30 : ID
40 : 결함
42, 44 : 영역
50 : 묘화 영역
52, 54 : ALN-마크
55, 56, 58, 59 : 부분 영역
60 : ID 취득부
62 : 결함 좌표ㆍ사이즈 취득부
64 : 부분 패턴 데이터／어긋남량 및 방향 취득부
66 : 검증부
68 : 검출부
70 : ALN-마크 위치 취득부
72 : 오프셋 값 산출부
74 : 오프셋 처리부
76 : 묘화 데이터 처리부
78 : 메모리
100 : 묘화 장치
101 : 기판
102 : 전자 경통
103 : 묘화실
105 : XY 스테이지
106 : 지지 핀
108, 109 : 기억 장치
110 : 계산기 유닛
120 : 반출 입구
121 : 판독 장치
122, 142 : 반송 로봇
130 : 로드 로크 챔버
132, 134, 136 : 게이트 밸브
140 : 로봇 챔버
146 : 얼라인먼트 챔버
150 : 묘화부
160 : 제어부
162 : 제어 회로
164 : 검출 회로
170 : 진공 펌프
172, 174, 176 : 밸브
200 : 전자 빔
201 : 전자총
202 : 조명 렌즈
203, 410 : 제1 애퍼쳐
204 : 투영 렌즈
205, 208 : 편향기
206, 420 : 제2 애퍼쳐
207 : 대물 렌즈
212 : 검출기
330 : 전자선
340 : 시료
411 : 개구
421 : 가변 성형 개구
430 : 하전 입자 소스
Claims (5)
- 극단자외(EUV:Extreme Ultra Violet) 광을 흡수하는 흡수체막이 형성되어 있는 동시에, 광학적으로 판독 가능한 식별자(ID)가 형성된 기판으로부터 상기 식별자를 판독하는 판독부와,
상기 식별자에 대응지어진, 상기 기판의 결함 위치를 나타내는 결함 위치 정보와, 상기 결함의 사이즈를 나타내는 결함 사이즈 정보와, 묘화용의 패턴 데이터를 기억하는 기억부와,
상기 패턴 데이터 중 적어도 상기 결함이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터와, 상기 결함 위치 정보와, 상기 결함 사이즈 정보를 입력해, 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증하는 검증부와,
패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는 패턴 데이터에 기초하여, 하전 입자 빔을 사용하여 상기 기판에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비한 것을 특징으로 하는, 하전 입자 빔 묘화 장치. - 제1항에 있어서, 검증 결과, 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하지 않는 경우에, 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출하는 오프셋 값 산출부를 더 구비하고,
상기 묘화부는, 또한, 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있지 않았던 패턴 데이터에 기초하여, 상기 오프셋 값으로 보정된 위치에 패턴을 묘화하는 것을 특징으로 하는, 하전 입자 빔 묘화 장치. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판에 하전 입자 빔을 조사하는 조사량 맵을 작성하는 조사량 맵 작성부와,
검증 결과, 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하지 않는 경우에, 상기 조사량 맵을 사용하여 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역을 검출하는 검출부를 더 구비하고,
상기 오프셋 값 산출부는, 검출된 영역에 상기 결함이 위치하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출하는 것을 특징으로 하는, 하전 입자 빔 묘화 장치. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 부분 패턴 데이터를 사용하여 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역을 검출하는 검출부를 더 구비하고,
상기 오프셋 값 산출부는, 검출된 영역에 상기 결함이 위치하도록 보정하기 위한 오프셋 값을 산출하는 것을 특징으로 하는, 하전 입자 빔 묘화 장치. - 극단자외(EUV:Extreme Ultra Violet) 광을 흡수하는 흡수체막이 형성되어 있는 동시에, 광학적으로 판독 가능한 식별자(ID)가 형성된 기판으로부터 상기 식별자를 판독하는 공정과,
상기 식별자에 대응지어진, 상기 기판의 결함 위치를 나타내는 결함 위치 정보와, 상기 결함의 사이즈를 나타내는 결함 사이즈 정보와, 묘화용의 패턴 데이터를 기억하는 기억 장치로부터, 상기 패턴 데이터 중 적어도 상기 결함이 포함되는 영역분의 부분 패턴 데이터와, 상기 결함 위치 정보와, 상기 결함 사이즈 정보를 판독, 패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는지 여부를 검증하는 공정과,
패터닝 후에 상기 흡수체막이 남는 영역에 상기 결함이 위치하도록 패턴 레이아웃이 구성되어 있는 패턴 데이터에 기초하여, 하전 입자 빔을 사용하여 상기 기판에 패턴을 묘화하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는, 하전 입자 빔 묘화 방법.
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